CN114008146B - 流变学可控的水基防腐蚀添加剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水基防腐蚀剂及其制备方法。该水基防腐蚀剂是腔体防腐剂、用于底部保护涂料的手段、用于永久储存和运输保护涂料的手段或用于临时储存和运输保护涂料的手段，其中提供该防腐蚀添加剂用于部件、特别是机动车部件的防腐蚀保护，其中该防腐蚀剂能够冷涂，进行可逆胶凝并且物理干燥，甚至是处于厚层中的情况下也进行可逆胶凝和物理干燥，流变可控，并且能够以应用导向的方式进行调整。
Description
本发明涉及水基防腐蚀组合物及其制备方法。该水基防腐蚀组合物是腔体防腐组合物、用于底部保护涂料的组合物、用于永久储存和运输保护涂料的组合物或用于临时储存和运输保护涂料的组合物，该水基防腐蚀组合物旨在用于对部件、特别是汽车零件的腐蚀防护，其中该水基防腐蚀组合物能够冷涂，进行可逆胶凝和物理干燥，甚至是处于厚层的情况下也进行可逆胶凝和物理干燥，并且流变学可控，能够根据用途进行调整。
水性腔体防腐剂是一种用于车辆构造中的腔体中的腐蚀控制的水基体系。特别地，位于场线(field line)的阴影内的区域比如覆板、法兰、钻具(rigs)或以其他方式结合的金属部件具有不足或完全不存在的通过电泳沉积的涂料的腐蚀控制(CDC)。在这些部位，基底表面由于湿式化学处理(活化)而通常是裸露的，因此反应性强。
水性腔体防腐的腐蚀控制效果基于以高疏水性为基础的干燥膜的阻隔效果，其是通过使用油和蜡来实现的。为了将这些亲脂性组分与水组合形成水性腔体防腐剂，使用乳化剂。
水性腔体防腐剂是一种工业乳液，其特定的流变性质对于上述用途至关重要。因此，此体系的特性为在压缩和剪切负载后的水性腔体防腐剂的触变能力和可逆松弛行为。这些是决定水性腔体防腐剂拟在腔体中使用的两种基本性质。由于液相的相互作用引起的胶凝，水性腔体防腐剂具有极长的长期稳定性，并且可以长期储存，而不分离或表现出其他改变乳液的事件(Gruseck D.(2018)：以蜡分散体为例的水基防腐蚀体系的流变学和成膜的研究(Study of the rheology and filming of a water-based anticorrosionsystem using a wax dispersion as example)，论文，University of Paderborn)。由于经由涂布器外围的机械负载以及随后的雾化，凝胶几乎完全液化，并且粘度显著下降，如由附图1可见的。
此图示出了随着剪切速率升高到
的粘度降低。结果，先前存在的结构几乎完全被剪切破坏。此性质对于随后的渗透到非常小的空隙和褶皱中来说极其重要。余料通过在构造期间引入的排泄孔再次从主体排出。
然而，因为用于成膜的正当剩余量必须保留在部件内，所以系统在机械或压缩负载后具有结构增加的特性。仅平衡比率的蜡状体物质、官能蜡、粘结剂和各种表面活性物质使得能够稳定地配制这种混合物。
DE 195 41 907 A1公开了一种用于制备蜡状和/或沥青状涂料的方法，其特征在于蜡和/或沥青和/或蜡状和/或沥青状物质的离子稳定的水分散体在浸入到该分散体中的导电基底上的电沉积，其中在将基底从分散体取出并任选地清洗之后，所得涂料由于加热而熔化或烧结，形成粘着的表面。
CN 106800784 A公开了一种用于汽车领域中的腐蚀控制的组合物，其包含1-10重量％的蜡状材料、1-20重量％的不饱和树脂、1-20重量％的高碱性磺酸盐、1-5重量％的防锈颜料、3-8重量％的表面活性剂和40-70重量％的水。
现有技术中已知的水性腔体防腐剂的缺点在于不能容易地根据特定应用或客户要求调整相关产品性质，尤其是粘度和/或剪切速率。涉及二元体系或三元体系(后者由水、油相和表面活性剂组成)的常规制备的方法在本案中并不合适。简化制剂不提供任何关于查找体系特性的原因的结果。以这种方式得到的分散体没有任何所需性质，或者从开始就不稳定。
因此，本发明的一个目的在于提供水性腔体防腐剂以及制备水性腔体防腐剂的方法，所述水性腔体防腐剂的性质可以容易地根据特定应用进行调整，尤其是根据要涂覆的部件的几何形状和/或根据客户要求进行调整。本发明的另一个目的在于提供一种水性腔体防腐剂以及制备水性腔体防腐剂的方法，所述水性腔体防腐剂可以根据腔体防腐剂应用的(现有的)技术环境(实例为在客户端的涂装线)进行调整，因此其备选地不需要改变或仅需要微小的改变，或者实际上需要技术环境的简化。
根据本发明，通过提供水基防腐蚀组合物来实现上述目的。该水基防腐蚀组合物是腔体防腐组合物、用于底部保护涂料的组合物、用于永久储存和运输保护涂料的组合物或用于临时储存和运输保护涂料的组合物，该水基防腐蚀组合物旨在用于对部件、特别是汽车零件的腐蚀控制，其中该水基防腐蚀组合物能够冷涂，进行可逆胶凝和物理干燥，甚至是处于厚层的情况下也进行可逆胶凝和物理干燥，并且流变可控，能够根据用途进行调整。
进一步通过提供水基防腐蚀组合物来实现如上所述的本发明的目的。基于水基防腐蚀组合物的100重量％计，该水基防腐蚀组合物、任选地根据以上段落所述的水基防腐蚀组合物包含以下组分或由以下组分组成：
0.1重量％至10.0重量％的表面活性添加剂，
0.0重量％至5.0重量％、例如0.1重量％至5.0重量％的官能化的蜡，
1.0重量％至40.0重量％的有机粘结剂，
0.1重量％至15.0重量％的防腐蚀添加剂，
10.0重量％至60.0重量％的完全无矿物水(FDW)，
1.0重量％至40.0重量％的油，
1.0重量％至20.0重量％的蜡或蜡状物，
0.0重量％至5.0重量％、例如0.1重量％至5.0重量％的中和剂，
0.0重量％至5.0重量％、例如0.1重量％至5.0重量％的pH稳定剂，以及
0.0重量％至2.0重量％、例如0.1重量％至2.0重量％的杀生物剂。
另外，通过提供用于制备具有所需粘度(η)和/或所需行进距离(TD)的水基防腐蚀组合物的方法来实现如上所述的本发明的目的。该方法包括以下步骤或由以下步骤组成：将基于水基防腐蚀组合物的100重量％计的以下组分混合：0.1重量％至10.0重量％的表面活性添加剂；0.0重量％至5.0重量％的官能化的蜡；1.0重量％至40.0重量％的有机粘结剂；0.1重量％至15.0重量％的防腐蚀添加剂；10.0重量％至50.0重量％的完全无矿物水(FDW)；1.0重量％至40.0重量％的油；1.0重量％至20.0重量％的蜡或蜡状物；0.0重量％至5.0重量％的中和剂；0.0重量％至5.0重量％的pH稳定剂；以及0.0重量％至2.0重量％的杀生物剂。
在本发明的水性腔体防腐剂中，优选地仅采用极性溶剂作为溶剂，并且更优选地水是仅采用的溶剂。因此，本发明的水性腔体防腐剂基本上不含非极性溶剂，例如，存在低于0.1重量％、低于0.5重量％或低于0.01重量％的非极性溶剂(基于水基防腐蚀组合物的100重量％计)。因此，“基本上不含非极性溶剂”意味着可能存在少量非极性溶剂，例如由于组分的制备及其分解而可能存在少量非极性溶剂。
作为本发明的一部分，表征水性腔体防腐剂的体系的形成性质，并且使用统计学实验设计(DoE)对其进行数学建模。因此，可以通过特定的原料及其量在±20重量％范围内的变化来调整水性腔体防腐剂的流变性。基于目标变量的优化以此方式是可行的。
水性腔体防腐剂的决定流变性的变量即粘度和/或行进距离取决于组合物的多种成分，因此目的不是研究仅两种或三种制剂组分对所述目标变量所施加的影响。相反，已经发现的是，多种成分对水性腔体防腐剂的粘度和/或行进距离具有影响。
关键影响变量是作为通过主效果图分别对影响目标变量即粘度或行进距离进行的研究的一部分确定的(Gruseck D.(2018)：以蜡分散体为例的水基防腐蚀体系的流变学和成膜的研究，论文，University of Paderborn)。除了单独研究制剂组分的主效果以外，相互作用关系越来越受到重视。因此，通过使用统计学技术，这首次成为可行的。因此，对于粘度，出现以下关系：官能化的蜡*表面活性添加剂；表面活性添加剂*pH稳定剂；防腐蚀添加剂1*防腐蚀添加剂2；防腐蚀添加剂2*pH稳定剂。
由成对的组分，可以得出以下相互作用关系，在该情况下，当一种组分的浓度改变时，其他组分的浓度的变化具有相反的效果：官能化的蜡*表面活性添加剂，表面活性添加剂*pH稳定剂，防腐蚀添加剂1*防腐蚀添加剂2，以及防腐蚀添加剂1*pH稳定剂。
这产生粘度η的回归方程式(根据方程式1)：
η[mPa*s]＝47.811[mPa*s]+4.788[mPa*s*g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])+6.040[mPa*s*g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])+3.895[mPa*s*g-1]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g])+1.389[mPa*s*g-1]*(pH稳定剂的起始重量[g])+0.798[mPa*s*g-1]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g])+1.629[mpa*s*g-2]*(蜡或蜡状物的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])-0.888[mPa*s*g-2]*(表面活性添加剂的起始重量[g]*pH稳定剂的起始重量[g])+1.018[mPa*s*g-2]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g]*防腐蚀添加剂2的起始重量[g])。
(方程式1)
在此情况下的粘度优选为η＝50mPa*s，其中可能的偏差为±10mPa*s。更优选地，偏差为±9mPa*s，±8mPa*s，±7mPa*s，±6mPa*s，±5mPa*s，±4mPa*s，±3mPa*s，±2mPa*s，或±1mPa*s。
方程式(1)在室温、优选地在23℃的温度用流变仪在恒定剪切速率下确定。所使用的仪器优选为具有相关的圆柱体测量系统的MCR 302流变仪(Anton Paar，奥地利)，其根据制造商的说明使用。剪切速率保持恒定在
对于目标变量行进距离，出现以下相互作用：官能化的蜡*表面活性添加剂；以及官能化的蜡*防腐蚀添加剂1，作为对立关系。
由此，得到如下根据方程式2的行进距离的回归方程式：
TD＝
17.18-2.325*(官能化的蜡)-6.625*(表面活性添加剂)+4.70*(官能化的蜡)2-1.625*(官能化的蜡*表面活性添加剂)
TD＝17.18-2.325*[cm*g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])-6.625[cm*g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])+4.70*[cm*g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g])2-1.625[cm*g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])。
[方程式2]
在此情况下的行进距离优选为TD＝25cm，其中可能的偏差为±5cm。更优选地，可能的偏差为±4cm，±3cm，±2cm，±1cm，±0.5cm，±0.1cm，或±0.01cm。
方程式(2)在室温、优选地在23℃的温度并且在
的相对湿度下确定。例如，行进距离可以使用卷尺或进行激光测距来确定。
作为水性腔体防腐剂的另一个描述性参数，可以采用损耗因数tanδ。在流变学中，此因数表示损耗模量G”(虚部)与储能模量G’(实部)之间的比率。因此，根据tanδ＝G”/G’，高损耗因数表示近似于具有牛顿流体行为的理想粘性液体的行为。相反，低损耗因数表示近似于理想弹性固体的行为。因此，损耗因数tanδ同样可以用于描述水性腔体防腐剂的可能凝胶状性质等。
损耗因数tanδ符合方程式9：
tanδ[]＝0.5936[]-0.0215[g-1]*(官能蜡的起始重量[g])+0.0353[g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])-0.303[g-1]*(防腐蚀添加剂的起始重量[g])+0.0426[g-1]*(pH稳定剂的起始重量[g])-0.0962[g-2]*(官能蜡的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])+0.0436*[g-2]*(官能蜡的起始重量[g]*pH稳定剂的起始重量[g])-0.0529[g-2]*(表面活性添加剂的起始重量[g])2。
[方程式9]
其中，损耗因数优选为tanδ＝0.5，其中可能的偏差为±0.2。更优选地，可能的偏差为±0.18，±0.16，±0.14，±0.12，±0.10，±0.08，±0.06，±0.04，±0.02，或±0.01。
方程式(9)对于室温、优选地在23℃的温度有效。所使用的仪器优选为具有相关的圆柱体测量系统的MCR 302流变仪(Anton Paar，奥地利)，其根据制造商的说明使用。主要剪切的剪切速率保持恒定在
tanδ通过振荡在圆周频率ω＝10rad/s和形变率γ＝5％下确定。
因此，基于这些发现，可以通过在±20重量％的范围内改变表面活性物质以及通过用功能类似物或制备物针对性替换决定性质的组分，开发和/或调整客户专属的或应用优化的材料。
于是，根据目标变量特异的体系建模的结果，可以容易地得到多种优化的和/或调整的组合物。因此，根据应用要求以及部件几何形状提供客户专属的材料设置。通过这些手段，可以通过数量调整和材料减少实现最佳涂覆，相应地实现根本的可持续性和资源保护。于是，在了解各原料所发挥的作用的情况下，也可以根据所需性质创造另外的制剂，因此改善和促进开发工作。
如本文中使用的术语“水基防腐蚀组合物”涉及其成分以在水介质中的分散体存在的防腐蚀组合物。其中，基于防腐蚀组合物的100重量％计，本文水含量优选为10.0重量％至60.0重量％，更优选10.0重量％至50.0重量％，例如15.0重量％至45.0重量％、20.0重量％至40.0重量％、25.0重量％至35.0重量％、27.5重量％至34.0重量％、30.0重量％至33.0重量％或31.0重量％至32.0重量％的完全无矿物水(FDW)。这将该水基防腐蚀组合物与其中使用非极性有机溶剂的基于溶剂的防腐蚀组合物和不含溶剂的防腐蚀组合物区分开。
例如，完全无矿物的水可以是单次蒸馏的水、多次蒸馏的水、去离子水(例如，通过离子交换进行去离子)或无矿物的水。技术人员熟悉完全无矿物的水的制备。例如，完全无矿物的水的电导率可以是5mS/m以下，例如3μS/m至4mS/m、50μS/m至3mS/m、100μS/m至2mS/m、200μS/m至1mS/m、300μS/m至900μS/m、400μS/m至800μS/m、500μS/m至700μS/m或600μS/m至650μS/m。
对于水基防腐蚀组合物，不仅通过蒸发介质即水，而且通过基于物理相互作用形成凝胶形式的超结构来实现所需的在涂布后的粘度增大。例如通过温度升高来促进蒸发。此温度升高导致水基防腐蚀组合物的干燥。在防腐蚀组合物的胶凝和/或介质的蒸发后，在涂层表面上形成提供对腐蚀的防护的膜。
在水基防腐蚀组合物发挥作用的其他过程中，良好的热稳定性是必需的，以使得当将组分再加热时，成膜的防腐蚀组合物不会再次变成液体，并且不能流动，并且在通常-20℃至+105℃的范围内确保防腐蚀组合物的完整性。例如，在水基防腐蚀组合物的情况下，此完整性仅较小程度地来源于、优选地完全不来源于构成组分的化学交联，比如醇酸树脂的氧化交联或干燥。
本发明的水基防腐蚀组合物可以是腔体防腐组合物、用于底部保护涂料的组合物、用于永久储存和运输保护涂料的组合物或用于临时储存和运输保护涂料的组合物。
本发明的水基防腐蚀组合物优选地旨在用于对部件、更特别地汽车零件的腐蚀防护。
本发明的水基防腐蚀组合物优选地可以冷涂，因此例如可以在20℃至35℃、优选地在室温、因此在20℃至25℃、21℃至24℃或22℃至23℃涂布至部件。
本发明的水基防腐蚀组合物优选地进行可逆胶凝和物理干燥。其中，术语“可逆胶凝”涉及由于外部影响比如由于温度升高和/或机械负载而发生的粘度降低，因此涉及水基防腐蚀组合物的至少部分液化。术语“物理干燥”涉及水性腔体防腐剂通过失去其中存在的水而成膜，优选地基本上没有通过水性腔体防腐剂中含有的任何组分的化学交联，因此没有形成共价键。
水性腔体防腐剂的可逆胶凝和/或物理干燥性质优选地通过一种或多种参数比如粘度η、行进距离TD和损耗因数tanδ进行描述。更优选地采用前述参数中的两种，甚至更优选地采用所有这三种参数。
本发明的水基防腐蚀组合物甚至处于厚层时也优选地流变可控，以及能够针对用途进行调整。如本文中使用的术语“厚层”涉及800um以上、例如1000μm至6000μm、2000μm至4000μm或3000μm至4000μm的层厚度。其中，层厚度由所选择的涂布方法(优选地，利用刮刀的涂布)决定，而不是随后通过使用测量方法测定层厚度来确定。如本文中使用的术语“流变可控”涉及“针对用途”并且因此根据客户要求和/或技术环境调整水基防腐蚀组合物的粘度和/或行进距离的可能性。其中，特别地，在关于粘度的方程式1和关于行进距离的方程式2的范围内进行对水基防腐蚀组合物的粘度和/或行进距离的此调整、优选地粘度和行进距离的所述调整。
基于本发明的水基防腐蚀组合物的100重量％计，防腐蚀组合物包含0.1重量％至10.0重量％的表面活性添加剂、0.0重量％至5.0重量％的官能化的蜡、1.0重量％至40.0重量％的有机粘结剂、0.1重量％至15.0重量％的防腐蚀添加剂、10.0重量％至60.0重量％的完全无矿物水(FDW)、1.0重量％至40.0重量％的油、1.0重量％至20.0重量％的蜡或蜡状物、0.0重量％至5.0重量％的pH稳定剂和0.0重量％至2.0重量％的杀生物剂。
其中，表面活性添加剂涉及1种以上表面活性添加剂，例如2至5种或3至4种表面活性添加剂。其中，官能化的蜡涉及1种以上官能化的蜡，例如2至5种或3至4种官能化的蜡。其中，有机粘结剂涉及1种以上有机粘结剂，例如2至5种或3至4种有机粘结剂。其中，防腐蚀添加剂涉及1种以上防腐蚀添加剂，例如2至5种或3至4种防腐蚀添加剂。它们可以同样地是防腐蚀添加剂1和/或防腐蚀添加剂2。其中，油涉及1种以上油，例如2至5种或3至4种油。其中，蜡或蜡状物涉及1种以上蜡或蜡状物，例如2至5种或3至4种蜡或蜡状物。其中，中和剂涉及1种以上中和剂，例如2至5种或3至4种中和剂。其中，pH稳定剂涉及1种以上pH稳定剂，例如2至5种或3至4种pH稳定剂。其中，杀生物剂涉及1种以上杀生物剂，例如2至5种或3至4种杀生物剂。
防腐蚀添加剂1和防腐蚀添加剂2可以是相同的化合物。在该情况下，同样可以使用术语“防腐蚀添加剂”，而不是术语“防腐蚀添加剂1”或“防腐蚀添加剂2”。优选地，防腐蚀添加剂1和防腐蚀添加剂2不同。
在本发明的水基防腐蚀添加剂包含两种不同的防腐蚀添加剂的情况下，以较高浓度存在的防腐蚀添加剂优选地被认为是防腐蚀添加剂1，而以低浓度存在的防腐蚀添加剂优选地被认为是防腐蚀添加剂2。如果本发明的水基防腐蚀添加剂应包含三种以上的防腐蚀添加剂，则优选地，第三种防腐蚀添加剂和任何其他防腐蚀添加剂的浓度被添加到防腐蚀添加剂2的浓度中。由胺衍生物(“防腐蚀添加剂1”)和磺酸盐(“防腐蚀添加剂2”)组成的组合是特别优选的。
在本发明的水基防腐蚀组合物中使用的组分之一具有选自表面活性添加剂、官能化的蜡、有机粘结剂、防腐蚀添加剂、油、蜡或蜡状物、中和剂、pH稳定剂和杀生物剂的两种以上功能，或者该组分基于其性质可以被视为相应的化合物时，优选地根据上述功能顺序进行归属。因此，该组分优选地归属于首先提到的功能(根据上述顺序)。例如，为了本发明的目的，可以同时被视为表面活性防腐蚀剂和有机粘结剂的组分被视为表面活性添加剂。类似地，例如，为了本发明的目的，可以同时被视为油和被视为蜡或蜡状物的物质被视为油。如上所述，在组分应具有超过两种、例如3种、4种、5种或更多种所述功能的情况下同样如此。
如本文中使用的术语“表面活性添加剂”或“乳化剂”涉及其目的在于例如将两种相互不混溶的液体比如油和水混合以形成乳液并使所述乳液稳定的助剂。
合适的乳化剂具有通式R-(O-CH2-CH2-)x-OH，其中R是烷基、芳基、羧酸基或羧酸基的衍生物，并且3≤x≤50，其中
优选地，5≤x≤45，10≤x≤40，15≤x≤35，或20≤x≤30。
根据本发明的又一个优选实施方案，表面活性添加剂选自由以下各项组成的组：非离子乳化剂、烷基羧酸盐、烷基苯磺酸盐或烷基醚硫酸盐，所述非离子乳化剂具有通式R-(O-CH2-CH2-)x-OH，其中R为烷基、芳基、羧酸基或羧酸基的衍生物，并且3≤x≤50，其中
如本文中使用的术语“蜡”涉及在≥40℃熔化、然后形成具有低粘度的液体的有机化合物。蜡几乎不溶于极性溶剂比如水，但是可溶于有机非极性溶剂。
为了本发明的目的，极性溶剂和非极性溶剂分别通过
或
标度定义。相应的值可以得自文献。极性溶剂优选地具有≥200kJ/mol的
而非极性溶剂优选地具有＜200kJ/mol的
各种溶剂的
值可以例如得自文献，或得自网页https://www.uni-marburg.de/fb15/ag-reichartdt/et_home。示例性的极性溶剂是具有1-辛醇的极性或更高极性的溶剂，比如丁醇或丙醇。
在本发明的情况下使用的蜡是合成和/或天然来源的，优选地至少一种蜡状物是石蜡性质的。可以从以下文献中找到合适的蜡：L.Ivanovszky(1954)：
[蜡百科全书]，第1卷，Augsburg：Verlag für chemischeIndustrie H.Ziolkowsky K.G。
蜡可以是微蜡或微晶蜡，例如细晶石蜡。与主要含有无支链烷烃的石蜡相比，微晶蜡具有更高比例的异链烷烃。微晶蜡优选地具有70℃至80℃的凝固点，并且含有最多75个碳原子。
“官能化的蜡”或“官能蜡”包括蜡，例如微晶蜡，其携带化学官能团，优选携带以下官能团中的一种或多种：羧基、羰基、羟基；以及酯或拟酯基、硫代羧基、硫代羰基、硫醇基；以及硫酯或拟硫酯基。其中，拟酯基或拟硫酯基分别构成酯基或硫酯基的异构形式。其中，对化学官能团的数量没有限制。
优选地在制备之前或在制备期间中和羧基和/或硫代羧基官能化的蜡。为此目的，可以在羟基化合物中使用一价和/或多价的阳离子，尤其是碱金属离子和/或碱土金属离子。然后，所得蜡皂作为表面活性物质和/或腐蚀抑制剂。可以由以下文献得到在这方面的其他信息：Costello M.T.(2008)：腐蚀抑制剂和防锈剂(Corrosion Inhibitors and RustPreventatives)，Leslie R.Rudnick；润滑剂添加剂、化学性质和应用(LubricantAdditives，Chemistry and Applications)，第2次修订版，Boca Raton，FL：CRC PressTaylor and Francis Group，第420-431页。
在本发明的意义上的“有机粘结剂”应理解为如以下文献中分别列出的树脂：Zorll，U.(1998)：
Lexikon-Lacke und Druckfarben，Stuttgart：Thieme，以及Barendrecht，W.，Collin，G.，Dunlop，A.P.，McKillip，W.J.，
J.，Stoye，D.，Allwinn，R.，Griebsch E.(1976)：Harze，synthetische[合成树脂]in：Bartholomé E.，Biekert，E.，Hellmann，H.，Ley，H.，Weigert，W.M.Ullmanns
dertechnischen Chemie 4th edn，第12卷，Fungizide bis Holzwerkstoffe[木材的杀真菌剂]，Weinheim：Verlag Chemie，第539-555页。
优选的有机粘结剂是烃树脂(Zorll U.(1998)：
Lexikon-Lacke undDruckfarben，Stuttgart：Thieme)。烃树脂更优选地具有在300至2000g/mol、例如500至1500g/mol或750至1000g/mol范围内的平均分子量和/或0.9g/cm3至1.2g/cm3的密度。通常，烃树脂易溶于非极性溶剂，比如醚、酯、酮以及氯化烃和不含卤素的烃。
烃树脂包括来自石油的树脂或石油树脂；来自煤焦油的树脂；和萜烯树脂。石油树脂是优选的。这些树脂的制备对技术人员来说是已知的。
可以通过相应的改性，例如通过不饱和烃树脂与苯酚的共聚，将特定的性质、更特别地极性官能团添加到通常非极性且低官能度的烃树脂中。这些种类的改性烃树脂由于在水中的较好溶解性而是特别优选的。
进一步优选的有机粘结剂是苯乙烯-丙烯酸酯共聚物分散体。它们例如在以下文献中列出：Müller，B.，Poth，U.(2009)：Lackformulierung&Lackrezeptur[涂料制剂]，Hannover：Vincentz Network Group GmbH&Co；Goldschmidt A，H.J.Streitberger(2014)：BASF Handbuch der Lackiertechnik[涂料技术指南]，第2版，Hannover：VincentzNetwork GmbH&Co.，Thieke，B.(1997)：Makromolekulare Chemie-Eine Einführung[大分子化学-介绍]，第1版，Weinheim：VCH Verlagsgesellschaft mbH；Poth，U.；Schwalm；R.，Schwartz，M.(2011)：Acrylatharze[丙烯酸酯树脂]，Hannover：Vincentz Network，andDiestler，D.Eidam，N.，Kirchner，W.Kuropka，R.，Lanman，A.，Lutz，H.，Müller G.，Petereit，H.U.，Prantl，B.，Schmidt-Thümmes，J.，Schwarzenbach，E.，Schwenzfeier，H，--P.，Süülfke，T.，Urban，D.，Wiese，H.，Wistuba，E，(1999)：in Diestler D.，
Polymerdispersionen[水性聚合物分散体]，Weinheim：Wiley-VCH Verlag GmbH，第1-30页；Brock，T.，Groteklaes，M.，Mischke，P.(1998)-Lehrbuch der Lacktechnologie[涂料技术教材]，Hannover：Curt R.Vincentz Verlag。
这些共聚物可以例如通过丙烯酸酯和苯乙烯单体在水溶液中经由自由基聚合的乳液聚合制备。乳液聚合是技术人员熟悉的，并且例如可以用于产生单分散体。这些单分散体通常具有0.05至0.8μm的平均粒度D50，这可以通过常规激光衍射仪，优选地根据ISO13320：2009进行测定。
具体地，对于风干体系和在室温交联的体系，例如，优选地使用挥发性特别高的类型，比如氨，以及伯胺或仲胺的代表，以使得能够中和粘结剂并建立6至9的所需pH。
其中粒子结合自身的两种聚合物相的非均相分散体通常具有显著的高抗粘连性，并且作为有机粘结剂是优选的。这些分散体优选地仅形成理想的球形聚合物粒子，并且可以通过多种不同结构的胶乳粒子进行区分。
这样的核-壳型体系或核-壳型胶体构成特别优选的有机粘结剂。为了制备它们，将相对软的聚合物聚合或接枝到第二种相对较硬的聚合物粒子上。在分段聚合的情况下，粒子形态通常同时取决于热力学和动力学因素，并且还取决于形成两相的聚合物的组成/比例。
这些核-壳型体系根据乳液聚合通过分别加入单体的两个阶段来制备。这种类型的一个特点是所谓的反相核-壳型粒子。其中，相的位置相反，以使得在阶段1中形成的聚合物在制备过程结束时可识别为壳材料。
因此，为了本发明的目的，使用优选在室温成膜并且其类型是反相核-壳型粒子的粘结剂。
稳定化可能通过将聚合物结构布置在粒子表面上来实现，所述布置在乳液中以接枝聚合的形式进行。由于此过程，“壳结构”具有相应的极性设计，使得其能够容纳水分子，因而其起“增塑剂”的作用。此凝胶能够在空气中干燥而不释放有机溶剂，并且聚合物珠能够通过界面相互扩散成膜。此分散体是自交联的。
如本文中使用的术语“防腐蚀添加剂”或“腐蚀抑制剂”优选地涉及例如有机分子形式的抑制剂，该抑制剂吸附到基底表面上，由此阻止可能的与周围环境的反应。因此，尤其是在金属基底的区域中，它们防止通过暴露于大气氧引起的腐蚀。可以由以下文献得到关于此的更多信息：Costello M.T.(2008)：腐蚀抑制剂和防锈剂(Corrosion Inhibitorsand Rust Preventatives)，Leslie R.Rudnick；润滑剂添加剂、化学性质和应用(Lubricant Additives，Chemistry and Applications)，第2次修订版，Boca Raton，FL：CRC Press Taylor and Francis Group，第420-431页，或Bieleman J.(1998)：Lackadditive[用于涂料的添加剂]，Weinheim：WILEY-VCH Verlag GmbH。
在本发明的情况下，优选地采用化学腐蚀抑制剂，尤其是化学吸附剂、钝化剂和表面涂层形成剂，以及可能的物理腐蚀抑制剂。
与“偶联”至粘结剂相反，腐蚀抑制剂应自由移动，或应在交联反应期间不被束缚到基质中。为此目的，腐蚀抑制剂的摩尔质量优选为600g/mol以下，例如500g/mol以下、400g/mol以下、300g/mol以下或150至250g/mol。
在涂料中，抑制剂用于针对大气腐蚀(在氧的存在下弱酸性至弱碱性的介质)的防护。这些抑制剂可以是碱性化合物，比如有机碱、胺或胺衍生物，有机酸或其盐，尤其是羧酸或羧酸盐，酚-羧酸比如单宁酸，例如硝基羧酸，碱性增塑剂，有机铬化合物，以及具有氧化活性的有机化合物。另一种可能性是使用有机铬化合物，实例为有机铬酸盐，磷酸盐，亚磷酸盐，膦酸衍生物和砷酸衍生物，其凭借无机部分表现出良好的抑制剂效果，并且通过有机成分确保有效掺入到粘结剂中。
通常，涂料技术中的防腐蚀添加剂是磺酸盐。例如，母体磺酸可以由烃和SO3制备。
还可以使用磺酸盐、尤其是石油磺酸盐用于腐蚀控制。通常在天然磺酸盐和合成磺酸盐之间进行区分。通过链长来调整后续产物的油溶性或水溶性。磺酸盐采取Na、Ca、Mg或Ba磺酸盐的形式。具有相对高摩尔质量的磺酸盐是优选的。这些磺酸盐具有C16以上的烷基链、例如C20至C50、C25至C45或C30至C40的烷基链。
这些碱性洗涤剂也可以以“高碱性或超强碱性”的形式获得，并且可以用作防腐蚀添加剂(在这方面，参见根据以下文献的高碱性磺酸盐制备：Bieleman J.(1998)：Lackadditive[用于涂料的添加剂]，Weinheim：WILEY-VCH Verlag GmbH)。它们积极地作用于将此原料基团简单地掺入到涂料中，以及还代表一种用于针对性调整流动行为的可能性。
除了通过增稠作用稳定分散体的性质以外，根据以下文献的高碱性制剂具有出色的腐蚀控制：Costello M.T.(2008)：腐蚀抑制剂和防锈剂(Corrosion Inhibitors andRust Preventatives)，Leslie R.Rudnick；润滑剂添加剂、化学性质和应用(LubricantAdditives，Chemistry and Applications)，第2次修订版，Boca Raton，FL：CRC PressTaylor and Francis Group，第420-431页。因此，它们被包括在物理腐蚀抑制剂的组中。
石油磺酸盐是根据以下文献的石油精炼的产物：Gerhard C.(1979)：Petrolsulfonate[石油磺酸盐]，in：Bartholomé E.，Biekert E.，Hellmann H.，Ley H.，Weigert W.M.Ullmans
der technischen Chemie 4.edn，第18卷，Petrolsulfonate bis Plutonium[Petroleum Sulfonates to Plutonium(石油磺酸盐到钚)]，Weinheim：Verlag Chemie，第1-2页。
此处描述的本发明的特别优选的腐蚀抑制剂来自羧酸及其衍生物的组，主要是酚磺酸的组，以及胺、胺衍生物和/或其反应产物的组。
如本文中使用的“油”是关于具有类似物理性质的有机化合物的总称，依据是Zorll，U.(1998)：
Lexikon-Lacke und Druckfarben，Georg Thieme VerlagStuttgart。这些化合物不溶于水，并且具有低的蒸气压，这可以被认为是关键特征。油基本上分为三组：a)基于石油的矿物油，全合成油，b)动物或植物来源的油，以及c)精油，精油是具有相应挥发性的植物来源的油和香料。
因此，油与“蜡”有区别，根据L.Ivanovszky(1954)：
[蜡百科全书]，第1卷，Augsburg：Verlag für chemische Industrie H.Ziolkowsky K.G.andUllmann，G.Schmidt，H.Brotz，W.Michalczyk；G.Payer，W.Dietsche，W.Hohner，G.Wildgruber，J.1983：Wachse[蜡]，in Bartholomé E.，Biekert，E.，Hellmann，H.，Ley，H.，Weigert，W.M.Ullmanns
der technischen Chemie 4th edn，第24卷，Wachse bis
[蜡到火柴]，Weinheim：Verlag Chemie，第1-49页，油的特征在于同时满足所有以下特性：在20℃可捏合，坚固至硬脆；粗至细晶，半透明至不透明，但不是玻璃状；高于40℃熔融而不分解；仅稍高于熔融点时具有相对低的粘度；稠度和溶解度有强的温度相关；在轻压下可抛光。
如本文中使用的“中和剂”涉及用于建立特定的pH和/或pH范围的试剂。
优选的中和剂是胺。胺可以是伯胺、仲胺或叔胺，优选仲胺或叔胺，更优选叔胺。下面关于pH稳定剂列出示例性和优选的胺。
如本文使用的“pH稳定剂”用于使pH稳定至目标值，例如大约pH 7.0，和/或目标范围，更特别地7.0至10.5的pH，例如8.0至10.0、8.5至9.5或8.75至9.25的pH。pH稳定剂可以特别地为pH范围提供缓冲作用。
优选地使用胺作为pH稳定剂。
胺理想地适合作为水基防腐蚀组合物中的含羧基组分的中和剂。另外，胺同样有助于稳定化，尤其是水性体系的稳定化。这通过生成离子的结构的形成以及电荷形成的相关效果来实现。结果，例如在分散体的聚合物液滴之间存在静电排斥，这抵消了聚结并且有益于体系的稳定化。这通过粒子在水性介质中的缔合水合进行辅助。在这方面，参见MüllerB.，Poth U.(2009)：Lackformulierung&Lackrezeptur[涂料制剂]，Hannover：VincentzNetwork GmbH&Co.，或Goldschmidt A.，H.J.Streitberger(2014)：BASH Handbuch derLackiertechnik[BASF涂料技术指南]，第2版，Hannover：Vincentz Network GmbH&Co。
胺可以是伯胺、仲胺或叔胺，优选仲胺或叔胺，更优选叔胺。
胺包括多种有机基团，例如取代或未取代的芳基和/或取代或未取代的氨基。取代或未取代的基团可以具有高分子量，例如150g/mol以上的分子量，例如175g/mol至800g/mol、200g/mol至500g/mol或300g/mol至400g/mol，或者具有低分子量，例如低于150g/mol的分子量，例如140g/mol以下、130g/mol以下、120g/mol以下、110g/mol以下、100g/mol以下、90g/mol以下、80g/mol以下或70g/mol以下。示例性的取代基包括羟基或氨基。优选地不包括硫醇基和/或卤素取代基。
为了本发明的目的，特别优选具有低分子量的仲胺或叔胺，因为它们具有良好的水溶性。此外，它们在成膜期间可以快速地且完全地或几乎完全地蒸发。这导致在制备期间原位形成的两亲体的破坏。先前中和的基团被释放，并且在没有胺稳定化的情况下会倾向于聚结。现在它们可以通过成膜以目标方式聚结，因此它们还提高了涂料的防水性并改善了耐水性。
具体地，对于也在室温成膜的风干制剂，一个优点是使用这类化合物的挥发性特别高的代表物，比如，例如氨或二甲胺(DMA)。
另外，合适的pH稳定剂包括二乙胺、二乙基乙醇胺和2-甲基-2-氨基丙醇，它们由于其高沸点而主要用于热固性体系。特别地，2-甲基-2-氨基丙醇由于比较温和的固有气味而是优选的。
“杀生物剂”是用于罐内防腐的活性组分的组合，这些组合根据特定的问题场景进行调整。在以下文献中可以找到关于它们的使用的环境相关指示和信息：欧洲议会和理事会的528/2012号法规(REGULATION(EU)No.528/2012OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OFTHE COUNCIL)：在市场上提供和使用杀生物产品(The making available on the marketand use of biocidal products)；2012年5月22日，以及Hensel T.(2013)：Biozide[杀生物剂]，Annual Meeting BI，BG ETEM，02.07.2013，以及关于涂料技术相关性，参见Goldschmidt A，H.J.Streitberger(2014)：BASF Handbuch der Lackiertechnik[BASF涂料技术指南]，第2版，Hannover：Vincentz Network GmbH&Co.；Brock，T.Groteklaes，M.Mischke，P(1998)-Lehrbuch der Lacktechnologie[涂料技术教材]，Hannover：CurtR.Vincentz Verlag。
特别是水基物质以及因此的本发明的水基防腐蚀组合物可能易于被微生物侵扰，微生物的实例是藻类、真菌(酵母)和细菌。为了避免这样的污染，不仅需要相应地设计具有适当的清洁和消毒循环的生产，而且需要确保在整个运输过程中以及在储存中保护体系。特别地，在储存容器中，微生物污染可能导致结垢。根据微生物的类型，此结垢还伴随产品表面的着色的变化。此外，微生物的降解产物和代谢产物可能导致不可逆的系统性变化，比如pH变化、流变行为变差、聚结、分散体破坏、气体逸出或腐烂。
因为几乎所有杀生物剂在其针对特定生物的活性方面都具有一定空白，所以通常使用多种活性成分。可以通过来自各种物质种类的化合物的针对性组合来开发在这样的情况下出现的协同效果。
通过关于成品的要求以及通过物质的微生物活性的机制来指导对杀生物剂的选择。
优选单独或组合地使用苯扎氯铵(benzalkonium chloride)、苯甲酸、戊二醛、甲醛供体和异噻唑啉酮。
示例性且优选的甲醛供体包括苄基半缩甲醛、1，6-二羟基-2，5-二氧杂己烷、羟甲基脲、7-乙基双环
唑啉、乌洛托品(urotropin)、多聚甲醛、三(羟甲基)硝基甲烷。
异噻唑酮是来自杂环领域的化合物，并且通常特征在于它们的取代基。例如，作为实例或优选使用的是单独或组合地采用异噻唑啉酮、甲基异噻唑啉酮、氯甲基异噻唑啉酮或苯并异噻唑啉酮。异噻唑酮在分子内具有极性中心，关于在整个体系中通过水合的均匀分布和稳定化而言，为此类化合物提供用于水性体系的优点。
特别优选地使用至少一种甲醛供体与至少一种异噻唑酮，以提供针对微生物造成的污染的全面防护。
同样可以采用银、尤其是银离子形式的银、例如银盐作为杀生物剂。根据FalbeJ.，Regnitz M.(1992)：
Chemielexikon，第9版，第2卷，PI-S，Stuttgart：GeorgThieme Verlag，银离子具有强的消毒活性。它们对微生物中的硫醇酶发挥阻断作用。银离子还具有强的杀真菌和杀细菌活性。因此，含银的制备物始终以薄箔的形式或用于内用和外用的相应施用形式作为消毒剂和抗真菌剂常用于医疗/药物领域用于进行伤口护理。甚至在饮用水的制备中，银离子用于灭菌。
除非另外明确提到，否则使用、研究或采用组合物或其组分的条件是室温，即20℃至25℃的温度，例如21℃至24℃，或22℃至23℃，和/或大气压，即0.85巴至1.1巴的压力，例如0.9巴至1.05巴或0.95巴至1.0巴。
根据本发明的一个优选实施方案，防腐蚀组合物具有凝胶形成组分，并且防腐蚀组合物在涂布后独立固化。
其中，独立固化意指固化和因此的粘度增大在没有额外能量输入的情况下并且在实际干燥过程之前没有由于凝胶形成造成的任何另外的物理变化的情况下发生。
根据本发明的另一个优选实施方案，水基防腐蚀组合物包含所需粘度η、所需行进距离TD和所需损耗因数tanδ中的至少一种。其中，其为如下所述：
η＝47.811[mPa*s]+4.788[mPa*s*g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])+6.040[mPa*s*g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])+3.895[mPa*s*g-1]*(防腐蚀添加剂的起始重量[g])+1.389[mPa*s*g-1]*(pH稳定剂的起始重量[g])+0.798[mPa*s*g-1]*(防腐蚀添加剂的起始重量[g])+1.629[mPa*s*g-2]*(蜡或蜡状物的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])-0.888[mPa*s*g-2]*(表面活性添加剂的起始重量[g]*pH稳定剂的起始重量[g])+1.018[mPa*s*g-2]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g]*防腐蚀添加剂2的起始重量[g])；
DT[cm]＝17.18[cm]-2.325[cm*g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])-6.625[cm*g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])+4.70*[cm*g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g])2-1.625[cm*g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])；以及
tanδ[]＝0.5936[]-0.0215[g-1]*(官能蜡的起始重量[g])+0.0353[g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])-0.303[g-1]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g])+0.0426[g-1]*(pH稳定剂的起始重量[g])-0.0962[g-2]*(官能蜡的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])+0.0436*[g-2]*(官能蜡的起始重量[g]*pH稳定剂的起始重量[g])-0.0529[g-2]*(表面活性添加剂的起始重量[g])2，其中η＝50mPa*s±10mPa*s，DT＝25cm±5cm，并且tanδ＝0.5±0.2。
粘度、行进距离和损耗因数的优选值如上文所指示，并且可以彼此独立地存在于各个数值范围内。
优选地，满足上述条件中的两个。因此，水基防腐蚀组合物包括(i)所需粘度η和所需行进距离TD，(ii)所需粘度η和所需损耗因数tanδ，或(iii)所需行进距离TD和所需损耗因数tanδ。其中，同样分别适用以下情况：η＝50mPa*s±10mPa*s，DT＝25cm±5cm，并且tanδ＝0.5±0.2。
粘度、行进距离和损耗因数的优选值如上所示，并且可以在各自的值范围内彼此独立地存在。
优选地，满足上述三个条件中的两个。因此，水基防腐组合物包括(i)所需粘度η和所需行进距离TD，(ii)所需粘度η和所需损耗因数tanδ，或(iii)所需行进距离TD和所需损耗因数tanδ。其中，同样分别为以下情况：η＝50mPa*±10mPa*，DT＝25cm±5cm和tanδ＝0.5±0.2。
更优选地，满足所有三个上述条件。因此，水基防腐蚀组合物具有所需粘度η、所需行进距离TD和所需损耗因数tanδ。其中，同样分别为以下情况：η＝50mPa*s±10mPa*s，DT＝25cm±5cm，并且tanδ＝0.5±0.2。
根据本发明的另一个优选实施方案，表面活性添加剂选自由以下各项组成的组：非离子乳化剂、烷基羧酸盐、烷基苯磺酸盐或烷基醚硫酸盐，所述非离子乳化剂具有通式R-(O-CH2-CH2-)x-OH，其中R为烷基、芳基、羧酸基或羧酸基的衍生物，并且3≤x≤50，其中
对于非离子乳化剂，优选地为以下情况：5≤x≤45，10≤x≤40，15≤x≤35，或20≤x≤30。
烷基羧酸盐、烷基苯磺酸盐或烷基醚硫酸盐彼此独立地具有100g/mol至1000g/mol、优选150g/mol至900g/mol、200g/mol至800g/mol、300g/mol至700g/mol或400g/mol至600g/mol的分子量。
烷基可以是取代或未取代的烷基。示例性取代基包括甲基、乙基、丙基、丁基、羟基、氨基、硫醇基或卤素，尤其是氟、氯、溴、碘。
根据本发明的一个优选实施方案，防腐蚀组合物包含2.0重量％至8.0重量％的官能蜡。
防腐蚀组合物优选地包含2.0重量％至7.0重量％、例如3.0重量％至6.0重量％或4.0重量％至5.0重量％的官能蜡。
根据本发明的另一个优选实施方案，有机粘结剂选自由以下各项组成的组：烃树脂、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、不饱和的及饱和的聚酯以及其他功能化水分散体。
根据本发明的又一个优选实施方案，水基防腐蚀组合物包含0.1重量％至10.0重量％的防腐蚀添加剂。
优选地，包含0.2重量％至9.0重量％、例如0.3重量％至8.0重量％、0.4重量％至7.0重量％、0.5重量％至6.0重量％、0.75重量％至5.0重量％或1.0重量％至2.0重量％的防腐蚀添加剂。
根据本发明的一个优选实施方案，防腐蚀添加剂选自由以下各项组成的组：碱金属磺酸盐；碱土金属磺酸盐；碱金属羧酸盐；碱土金属羧酸盐；饱和的和/或不饱和的蜡酸和/或脂肪酸与脂族胺、醇和类似官能团的缩合产物。
碱金属优选地选自锂、钠或钾，优选钠或钾。碱土金属优选地选自镁或钙。
“类似官能团”包括例如硫醇、氰酸酯、硫氰酸酯和异硫氰酸酯。
脂族胺是主要由碳、氮和氢组成的有机化合物，有时含有氧，并且不是芳族的。其中，碳原子可以是直链排列或支链的。脂族胺的分子量通常为100g/mol至2000g/mol，例如200g/mol至1000g/mol。
根据本发明的另一个优选实施方案，水基防腐蚀组合物包含10.0重量％至60.0重量％的完全无矿物水，所述完全无矿物水在室温的电导率为0.5至5μS*cm-1。
水基防腐蚀组合物优选地包含20.0重量％至45.0重量％、例如25.0重量％至40.0重量％或30.0重量％至35.0重量％的完全无矿物水。
优选地使用电导率为0.6至2μS*cm-1、例如0.7至1μS*cm-1或0.8至0.9μS*cm-1的完全无矿物水。
根据本发明的又一个优选实施方案，油选自由以下各项组成的组：第1类油、第II类油、第III类油、第1V类油和第V类油。这些油可以单独或组合地使用。
第I类油可以通过溶剂精炼获得。所使用的第I类油可以是石蜡性质的或环烷性质的。第I类油一般是几乎没有相似性或没有相似性的不同烃的混合物。因此，第I类油容易得到并且廉价。
第II类油可以通过加氢和精炼获得。示例性的第II类油包括矿物机油。例如，第II类油在润滑剂性质方面具有足够到良好的性能，比如蒸发倾向性、抗氧化性和闪点方面。
第III类油同样可以通过加氢和精炼获得。第III类油经过最高级别的矿物油精炼。它们在宽的性质范围内提供高性能以及良好的稳定性以及分子均一性。
第IV类油是合成油，例如聚α-烯烃(PAO)，并且是合成基础化学品的常见实例。第IV类油具有稳定的化学组成和均一的分子链。
根据本发明的一个优选实施方案，水基防腐蚀组合物表现出两阶段成膜。
根据本发明的一个优选实施方案，在预先负载后发生自动/独立胶凝，并且在高剪切速率下的进一步负载后，水基防腐蚀组合物随着粘度降低而转变为流体状态，优选地其中高剪切速率
为≥500s-1。
由于防腐蚀组合物在第一步中的胶凝，在此步骤中获得防腐蚀组合物在例如部件上的充分固定，由此防止在20℃至30℃、优选地在室温流动。第二阶段是纯物理的，通过水的蒸发/挥发，得到成品防腐蚀涂层。
因此，在第一步中，水性腔体防腐剂可逆地形成凝胶状超结构。对于水性体系的干燥，气团经由边界层的交换是至关重要的。因为在普通情形下，如例如在车辆中的腔体的情况下，这样的可能性非常有限，所以在局部气氛饱和后干燥停止。由于确保胶凝，因此材料在不需要任何额外的热处理的情况下固化。仅在胶凝和因此的水性腔体防腐剂固定在表面上之后，材料才随着时间通过非循环气团移动和相关的水的蒸发进行完全成膜。
根据本发明的又一个优选实施方案，水基防腐蚀组合物在1s-1至10s-1的剪切速率
下快速胶凝，其中1s≤t≤80s。
根据一个优选实施方案，水基防腐蚀组合物包含以下组分或由以下组分组成：基于水基防腐蚀组合物的100重量％计，0.5重量％至8.0重量％的表面活性添加剂；0.5重量％至4.0重量％的官能化的蜡；5.0重量％至30.0重量％的有机粘结剂；0.5重量％至10.0重量％的防腐蚀添加剂；20.0重量％至50.0重量％的完全无矿物水(FDW)；10.0重量％至30.0重量％的油；2.0重量％至8.0重量％的蜡或蜡状物；0.1重量％至4.0重量％的中和剂；0.1重量％至4.0重量％的pH稳定剂；以及0.1重量％至1.0重量％的杀生物剂。
在附图中：
图1示出了作为剪切速率的函数的水性蜡分散体的粘度的发展的图；
图2示出了影响变量对目标变量粘度的主效果图；
图3示出了关于2因素相互作用关系的预测值对目标变量粘度的相互作用图；
图4示出了影响变量对目标变量行进距离的主效果图；
图5示出了关于2因素相互作用关系的预测值对目标变量行进距离的相互作用图；
图6示出了在不同乳化剂浓度下的作为剪切速率
的函数的粘度曲线；
图7示出了作为乳化剂浓度的函数的水性腔体防腐剂的粘度和行进距离的发展；
图8示出了在不同乳化剂浓度下的气动涂布后的喷涂图像的比较；
图9示出了在±20重量％范围内的起始重量变化的粘度的发展的示意图；
图10示出了在没有先前机械应力的情况下作为剪切速率的函数的变体材料的粘度图；
图11示出了在机械应力之后作为剪切速率的函数的变体材料的粘度图；
图12示出了在关于表面活性组分的适应性组合物之后的相应体系制剂的在机械应力之前和之后的行进距离的发展；
图13示出了损耗因数tanδ的多重回归和对目标变量描述相关的效果的评价；
图14示出了在先前压缩负载之后的结构堆积(structural buildup)tanδ和松弛时间Δt的发展；
图15示出了在压缩负载之后相对于tanδ值的泄漏量；
图16示出了一种用于涂布防腐蚀组合物的标准中空体的视图；
图17示出了标准中空体的涂层图像；以及
图18示出了在480小时腐蚀暴露后的图15的中空体的涂层图像。
实施例
形成研究的基础的是制剂开发过程，即，得到具有已经描述的性质的水性腔体防腐剂。
可以在表1中看到用于开发实际制剂的基础制剂。用于研究体系特性的组分被标记为在±20重量％的起始重量范围内。
表1：水性腔体防腐剂(ACP)基础制剂
| 项目 | 组分 | 80重量％ | 标准(重量％) | 120重量％ |
| 1 | 矿物油 | 10-40 | ||
| 2 | 有机粘结剂 | 0-50 | ||
| 3 | 官能化的蜡 | 0-5 | ||
| 4 | 蜡 | 0-15 | ||
| 5 | 表面活性添加剂 | 0-10 | ||
| 6 | 防腐蚀添加剂 | 0-15 | ||
| 7 | pH稳定剂 | 0-5 | ||
| 8 | FD水 | 20-60 | ||
| 9 | 杀生物剂 | 0-2 |
表面活性添加剂在ACP的性质的形成中占大量份额。此关系在相应目标变量粘度(图2)和行进距离(图4)的主效果图中示出。其是基于借助DoE的系列实验确定的。
因此，图2示出了影响变量对目标变量粘度的主效果图。明显的是，官能化的蜡、表面活性添加剂和防腐蚀添加剂各自对粘度发挥强的影响；在pH稳定剂和其他防腐蚀抑制剂的情况下，此影响在背景中，但是其仍然存在。
基于影响变量对目标变量粘度的主效果图，现在在2因素相互作用关系的重点下确定目标变量粘度的预测值的相互作用。在图3中得到对应的相互作用图。
由所确定的组分对，可以得出以下相互作用关系，在该情况下，对于一种组分的改变的浓度，其他组分的浓度的变化产生相反的效果：
官能化的蜡*表面活性添加剂；
表面活性添加剂*pH稳定剂；
防腐蚀添加剂1；以及
防腐蚀添加剂1*pH稳定剂。
系数的结果来源于归一化的因数水平。绝对项的单位是mPa·s。系数的单位是mPa·s/g，其缩短了作为以g计的起始重量的预测值与以mPa·s计的粘度[η]的关联。这产生根据方程式1的粘度的回归方程式：
η[mPa*s]＝47.811[mPa*s]+4.788[mPa*s*g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])+6.040[mPa*s*g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])+3.895[mPa*s*g-1]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g])+1.389[mPa*s*g-1]*(pH稳定剂的起始重量[g])+0.798[mPa*s*g-1]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g])+1.629[mPa*s*g-2]*(蜡或蜡状物的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])-0.888[mPa*s*g-2]*(表面活性添加剂的起始重量[g]*pH稳定剂的起始重量[g])+1.018[mPa*s*g-2]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g]*防腐蚀添加剂2的起始重量[g])。
(方程式1)
影响变量对目标变量行进距离的主效果图(图4)的对应方法产生关于2因素相互作用关系的行进距离(图5)的相互作用图。基于彼此的反平行性增大，可以由此图分离出以下显著的预测值组合：
官能化的蜡*表面活性添加剂；以及
官能化的蜡*防腐蚀添加剂1。
该程序类似于粘度的方法。对于TD模型的单位，单位mPa·s被cm替代。这产生根据方程式2的以编码单位计的回归方程式：
TD＝
17.18-2.325*(官能化的蜡)-6.625*(表面活性添加剂)+4.70*(官能化的蜡)2-1.625*(官能化的蜡*表面活性添加剂)
TD＝17.18-2.325*[cm*g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])-6.625[cm*g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])+4.70*[cm*g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g])2-1.625[cm*g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g])2。
[方程式2]
于是，根据目标变量-特异的体系建模的结果，可以得到多种优化的和/或调整的组合物，其在表2中列出。
表2：通过体系组分的优化起始重量的基于模型的预测目标变量
类似于迄今为止的技术来确定各个结果。表2中给出的估算值的测量目标变量的概述由表3示出。95％的预测区间基于模型计算，因此基于起始重量规格。具有灰色阴影的字段标记对照估算值的所得测量值。这些用于与指定的目标变量进行比较。估算值的特征变量在目标值和实际值之间非常匹配，并且位于相应目标变量的特定置信范围内。
表3：与模型输出的目标值比较的结果的概述
变得明显的是，各个特征变量必须仅彼此独立地进行优化。根据研究明显的另一结果是难以同时优化不同目标变量。
于是，借助于模型和所得方程式1和2，可以完成组合，其对应于关于特征图变量的目标变量通道(corridor)的共同最佳值。
于是，优化的粘度导致行进距离显著减小到低于可允许的界限值。在理想设定的行进距离的情况下，粘度仍在指定范围内，而结构堆积消失。因此，以此方式优化的材料更有粘性且较少凝胶状。
借助于所产生的模型，可以通过组分起始重量的限定来计算所有目标变量，并且确定关于所有相关体系性质的目标通道。这在算术方法上完全是可能的，不必对试错原理进行长系列实验，所述实验消耗所有种类的资源。于是，基于此方法，可以根据计算仅选择目标导向的实验，并且验证它们的一致性。
转化为实践，对于改变±20重量％的表面活性添加剂的起始重量，图6中概述的不同乳化剂浓度的粘度曲线作为剪切速率的函数产生。在此情况下选择用于研究的剪切速率范围为
至
此研究窗口包括低剪切范围
其中存在重力流动
以及高剪切范围(
尤其是
)，其反映在喷涂期间的剪切负荷。事先将所研究的材料循环通过微型回路管线，因此在涂布器之前的外围内进行机械负载。
在循环输送样品材料的过程中，其与单元的内壁相互作用。其中含有的是用于描述流变学的中心影响变量。粘度η的定义可以相应地转化为回路管线。材料循环所需的压力ρ被定义为
因此，在纯物理的意义上，其对应于剪切应力τ。剪切速率
应理解为暂时变化的形变。其中，体系偏转路径长度S。因此，存在与速度v的类似物。这由在管线末端的开口提供。通过Hagen和Poiseuille定律，可以计算粘度。为此目的，必须假设抛物线速度曲线，在最大斜率的点处具有最大速度变化。体积流速
以及在循环期间作用于分散体的剪切速率
必需是已知的。
可以如下关于粘度η进行改写：
相应地，按如下计算剪切速率
基于微型回路管线(CL)的仪器数据，其中：
预设压力p＝120巴，半径r＝1.0·10-3m，并且体积流速
因此，所得剪切速率为
体系相应地反应，并且粘度变得更低。相对于静止状态在剪切速率
下的标准测量值最多50％的粘度降低是此处的系统的典型值。通过考虑在低剪切范围内以及也在高剪切范围内的粘度，于是确定了随着剪切速率升高的松弛容量和粘度进一步下降。
根据制造商的说明，所使用的仪器优选为具有相关圆柱体测量系统的Rheolab QC(Anton Paar，奥地利)。对于初步剪切，剪切速率保持恒定在
中心测量区域通过
至1000s-1的对数剪切速率斜率进行解析，以确定在低剪切范围内以及在高剪切范围内的粘度值。
着眼于图6，对于剪切速率
三个估算值的差异明显。这对应于图2中的表面活性添加剂的影响的图示。关于行进距离(图4)，得到相同的图片。图7在一幅图中概述了作为乳化剂浓度的函数的ACP的两种特征变量，即粘度和行进距离。
在高剪切范围内和在低剪切范围内都观察到在表面活性添加剂的添加量增加时的粘度增大，这是由建模已知的。特别地，朝向更低的剪切速率，效果变得显著。因此，解释了行进距离的相对急剧的下降，因为假设在此测量期间起作用的剪切力在
的范围内。
转化为实践，将材料涂布至平板金属片，并且在t＝60s的时间内测定从垂直设置的平片的流动特性。在这方面，图8比较了基于表6的不同乳化剂浓度的在气动涂布后的喷涂图像，其中表面活性添加剂浓度降低20％。
从流动图像中清楚地看到乳化剂关于流动行为的效果。此方法通常试用于估算管线合适性，特别是在客户侧，并且用于质量评价。同样在此情况下，流动行为的差别通过具有降低浓度的表面活性添加剂的批次与标准的比较清楚可见。
因此，基于这些发现，可以通过表面活性物质在±20重量％范围内的变化以及通过用功能类似物或制备物针对性替换决定性质的组分，开发和/或配制客户专属的或应用优化的材料。
图9中示意性地示出了对于具有相同基础但是一种组分的起始原料重量改变±20％的三种材料，粘度随着各机械应力程度的发展，转化为相对于在
至1000S-1范围内的剪切速率的各过程步骤(还参见图10)。基于表4，表面活性添加剂(产物变体1)和防腐蚀添加剂(产物变体2)的浓度降低20％。
作为一般规则，指定剪切速率，并且通过测量获悉剪切应力的维持。因此，图9示出了在±20重量％范围内的起始重量变化时的粘度的发展的示意图。可见，随着剪切速率上升，存在显著的粘度下降，其中最终的测量值基本上收敛于最终值，而与静态粘度无关。这确保了整洁和良好的轮廓，即使是在复杂的构造中。随后，再次形成先前被剪切破坏的结构，并且再次产生凝胶或将粘度升高到使得材料停止的程度。迄今所描述的所有效果都是纯物理的，并且可以根据需要经常重复，因为它们是可逆的。
由图10和11可见，在开发侧也实现了此行为。其中概述了通过基于改变表面活性体系组分的比率的相应混合物对粘度的直接调整。尽管在
的剪切速率范围内静态粘度高，但是随着朝低粘度升高剪切速率，流平效果清楚可见。此粘度降低可以达到10的一次幂。
在这方面，图10示出了在没有先前机械应力的情况下作为剪切速率的函数的变体材料的粘度图。图11示出了相同材料在对体系进行机械负载后的图。在此情况下，示出了体系的其他性质。作为机械负载的结果，因为由于在管线中的循环以摩擦的形式供应能量，因此存在稳定的表面活性化合物的溶解度的平衡移动。结果，粘度再一次下降。根据制剂和调整，此下降可以达到低于静态粘度的1/6或在
下的高剪切粘度的一半。因此，同样可以再次通过在体系内的表面活性物质的量来控制此效果。同样保留了已经描述的可逆性。
可以由图12看到向行进距离的转化。由关于表面活性组分的适应性组合物之后的相应体系制剂的在机械应力之前和之后的行进距离中所示的发展，可看出所得行进距离与静态粘度
的关系。
先前机械负载的影响是显著的。此影响还支持良好的轮廓，并且发生在涂布之后立即几乎完全渗透。
由于形成多种相互作用，ACP的体系由于在胡克定律(Hook’s law)和牛顿定律(Newton’s law)范围内的粘弹性行为而值得注意。这可以借助于振动测量装置计量地测定。
这样的材料的结构强度通过凝胶性质来限定。后者直接与储能模量G’相关联。其是在样品材料中可逆储存的形变能量的量度。其也被称为样品的实部。此能量在剪切负载的持续时间期间被体系吸收并且被储存。当移除样品上的负载时，它再次可全部用于材料的松弛和更新的结构堆积。其构成样品特性的弹性固体决定部分的绝对值。
储能模量G’以余弦函数的形式定义。其可以通过作为粘弹性流体的纯弹性成分的相移来计算
(Gerth，C.(1980)：Rheometrie[流变测量学]，in：Bartholomé E.，Biekert，E.，Hellmann，H.，Ley，H.，Weieert，W.M.，Weise，E.，Ullmanns
dertechnischen Chemie，第4版，第5卷，Analysen-und Messverfahren，Weinheim：VerlagChemie，第755-777页；Mezger T.(2010)：Das Rheologiehandbuch[流变学指南]，第3版，Hannover：Vincentz Network；Rose，C.(1999)：
von O/W-Cremesauf Basis der wasserhaltigen hydrophilen Salbe DAB 1996[基于DAB(德国药典)1996的含水亲水性软膏的O/W乳膏的稳定性评价，论文，Technical University of Carola-Wilhelmina at Braunschweig)：
也被称为虚部的损耗模量G”表示材料的纯粘性成分。其描述以内部摩擦和重排反应的形式不可逆地失去的形变能量。损耗模量可以通过正弦函数表示(Gerth，C.(1980)：Rheometrie[流变测量学]，in：Bartholomé E.，Biekert，E.，Hellmann，H.，Ley，H.，Weigert，W.M.，Weise，E.，Ullmanns
der technischen Chemie，第4版，第5卷，Analysen-und Messverfahren，Weinheim：Verlag Chemie，第755-777页；Mezger T.(2010)：Das Rheologiehandbuch[流变学指南]，第3版，Hannover：Vincentz Network；Rose，C.(1999)：
von O/W-Cremes auf Basis derwasserhaltigen hydrophilen Salbe DAB 1996[基于DAB(德国药典)1996的含水亲水性软膏的O/W乳膏的稳定性评价，论文，Technical University of Carola-Wilhelmina atBraunschweig)：
借助于这两种模量，如下计算所谓的损耗因数tanδ(Gerth，C.(1980)Rheometrie[流变测量学]，in：Bartholomé E.，Biekert，E.，Hellmann，H.，Ley，H.，Weigert，W.M.，Weise，E.，Ullmanns
der technischen Chemie，第4版，第5卷，Analysen-und Messverfahren，Weinheim：Verlag Chemie，第755-777页；Mezger T.(2010)：DasRheologiehandbuch[流变学指南]，第3版，Hannover：Vincentz Network)：
概括地说：
·当G”＞＞并且limG，0时，tanδ＝∞：理想的粘性行为
·当G”＞G’时，tanδ＞1：主要行为对应于液体
·当G’＝G”时，tanδ＝1：溶胶/凝胶转变点，
·当G’＞G”时，tanδ＜1：主要行为对应于凝胶/固体
·当G’＞＞并且limG”0时，tanδ＝0：理想的弹性行为。
借助于损耗因数，例如，可以推导出反应性体系的固化过程。同样对于损耗因数，借助于实验的统计学设计，进行建模。损耗因数tanδ受三种基本变化和因素组合影响。这可以由图13得出，其示出了损耗因数tanδ的多重回归以及对与用于描述目标变量相关的效果的评价。
明显的是，对目标变量的关键影响主要基于2因素相互作用(方程式9)。仅pH稳定剂作为单独组分显示出效果。
因此情况如下：
tanδ＝0.5936-0.0215[g-1]*(官能蜡的起始重量[g])+0.0353[g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])-0.303[g-1]*(防腐蚀添加剂的起始重量[g])+0.0426[g-1]*(pH稳定剂的起始重量[g])-0.0962[g-2]*(官能蜡的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])+0.0436*[g-2]*(官能蜡的起始重量[g]*pH稳定剂的起始重量[g])-0.0529[g-2]*(表面活性添加剂的起始重量[g])2。
(方程式9)
tanδ＝0.5936-0.0215*(官能蜡)+0.0353*(表面活性添加剂)-0.0303*(防腐蚀添加剂)+0.0426*(pH稳定剂)-0.0962*(官能蜡*表面活性添加剂)+0.0436*(官能蜡*pH稳定剂)-0.0529*(表面活性添加剂*防腐蚀添加剂)
考虑到所计算的模型质量，所有目标变量都位于所需规格或规定的边界范围内(表4)。
表4：通过与产品规格相比的所得波动幅度的比较的模型质量的呈现
tanδ＝0.5936-0.0215*(官能蜡)+0.0353*(表面活性添加剂)-0.0303*(防腐蚀添加剂)+0.0426*(pH稳定剂)-0.0962*(官能蜡*表面活性添加剂)+0.0436*(官能蜡*pH稳定剂)-0.0529*(表面活性添加剂*防腐蚀添加剂)
在本发明的ACP体系中，当应用模型时，可以更清楚地确定乳化剂浓度对结构堆积的性质的影响。因此，图14示出了在先前压缩负载之后的结构堆积tanδ和松弛时间Δt的发展。在达到溶胶-凝胶转变之前的时间跨度Δt提供了关于材料在其回复到凝胶状并且因此回复到更弹性的状态之前保持了多久澄清液体形式的信息。在渗透的情况下，这可以是非常重要的。
除了在结构堆积之前的持续时间以外，为了确保渗透，还必须将材料固定在进行防护的区域中。在复杂几何形状的情况下，这很重要，因为鉴于有限的体积，非常快速地发生水蒸气饱和，因此在实际干燥开始前，物理干燥不再可行。因此，可控的结构堆积是一个优点。
使用不同变体材料的实例(表5)，确定并且比较滴落泄漏行为。为此目的，将15mL的材料涂布到长度为50cm的测试台(test sill)上。在7h的静置阶段后，将部件绕长轴旋转一次，并且以
的角度放置。然后收集并称量泄漏出来的材料的量。
表5：泄漏测试的结果
在所研究的混合物中，与标准制剂相比乳化剂的起始重量减少20重量％的材料(表5，混合物26)表现出最低的泄漏量。尽管参照物以在涂布后最短的流动长度为特征，但是泄漏量较大。混合物14在涂布后没有良好的流动行为，但是在泄漏量方面的得分最差。泄漏的量与行进距离的流动行为不相关。然而，滴落泄漏的材料与tanδ成比例，因此与储能模量成比例(方程式。在合适的制剂的情况下，tanδ为0.54的材料的储能模量仍足以确保所需的在涂布后在聚结期间直接渗透。其原因在于ACP的体系的触变流变特征。乳化剂的一个特定特征是其通过老化过程胶凝的能力。此凝胶仅基于物理相互作用，并且在标准条件(T＝20℃；r.H.60％)下产生至少超过一年的长期稳定性。所述的结构堆积足以使材料达到η≥1000mPa·s的静态粘度。在此情况下独特的是通过在剪切速率
范围内的足够高的剪切力平衡此效果的性质。结果，材料再次进行液化到一定程度，使得不仅可以克服从注入孔到在车身几何结构内难以达到的构造的相应距离，而且确保极窄的褶皱和空隙中的充分渗透。材料中的弹性成分在一定时间后产生另外的结构堆积。材料再次胶凝，并且相应地仍是液体形式被固定在部件中。因此，可以在不必采用热引发过程的情况下将底盘的主体结合到组件中。凝胶强度高到足以禁受主体的旋转、倾斜或枢转，而没有后续的泄漏。结果，清洁和安全的工作是可行的。随后是同样接着涂布之后进行的实际干燥。然而，根据气候条件，其是长期的过程。对于纯液体材料，在过程参数和最高ρ＝120巴的压力内，可以根据需要经常可逆地进行胶凝作用，不包括干燥。
图15示出了在压缩负载之后的通过损耗因数tanδ的结构强度与泄漏量之间的关系。可以看出两种变量的线性关系(图15)。在确定系数为0.969的情况下，这是明显的。
根据研究，可以对通过原料起始重量直接对目标变量和材料性质建模。这根据应用要求和部件几何形状提供了客户专属的材料的制剂。结果，通过量调整和材料减少，最佳涂覆是可能的，这符合持续性原则和资源保护。于是，在了解各原料所施加的影响的情况下，也可以根据所需性质创造另外的制剂，因此改善和促进开发工作。
因此，表6示出了根据本发明的ACP的一种示例制剂
表6：ACP的示例制剂
| 项目 | 组分 | CAS号 | 标准(重量％) |
| 1 | 矿物油，第I类 | 64742-54-7 | 26.0％ |
| 2 | HC树脂，苯酚改性的 | 71302-91-5 | 7.0％ |
| 3 | 石蜡 | 8002-74-2 | 5.1％ |
| 4 | 酸官能化的蜡-氧化石油蜡 | 64743-00-6 | 5.0％ |
| 5 | 基于脂肪酸的非离子乳化剂 | 9002-92-0 | 2.4％ |
| 6 | 基于石油的磺酸及其钙盐 | 61789-86-4 | 4.6％ |
| 7 | 苯乙烯-丙烯酸酯分散体，SC 50％ | 25085-34-1 | 17.0％ |
| 8 | 中和剂 | 100-37-8 | 0.5％ |
| 9 | pH稳定剂，30％氨 | 7664-41-7 | 0.1％ |
| 10 | FD水 | 7732-18-5 | 32.1％ |
| 11 | 杀生物剂 | 2634-33-5 | 0.2％ |
本发明的ACP的粘度为η＝57mPa·s(50mPa·s±10mPa.s)，该粘度在23℃使用Rheolab QC(Anton Paar，奥地利)在旋转下测量，行进距离为TD＝20cm(25cm±5cm)，并且tanδ＝0.6(0.5±0.2)，其在23℃在圆频率ω＝10rad/s和形变率γ＝5％下使用MRC 302(Anton Paar，奥地利)在振荡下测量。
使用多喷嘴，通过位于中央的注入孔以用户特定的方式将ACP引入到标准中空体或具有集成法兰(金属片覆板)和100μm的空隙尺寸的简化“测试台”(图16)中。涂布参数设定为V＝15mL，并且雾化器(空气)压力为5.5巴，并且材料压力为100巴至120巴。通过在中空体的内部形成喷雾锥，存在大量润湿，其随后汇入流动，因此到达要进行防腐的区域。通过润湿效应和毛细管效应，ACP铺展，汇聚，在其这样做时覆盖角落和边缘，并且最终渗透到褶皱和空隙中。在图17中可以看到标准中空体的相应涂层图像。在此情况下，如所描述地引入ACP，并且在静置储存24h后打开。此时，ACP渗透到整个法兰区域中。
ACP在不同基底上的腐蚀防护性能符合DIN EN ISO 9227。这些作为标准对应于在汽车构造中使用的材料。所使用的钢基底为Q-Panel R36(来自Q-Lab Deutschland GmbH，In den Hallen 30，D-66115 Saarbrücken，德国)，其尺寸为76mm×152mm，并且厚度d＝0.81mm。与此相比，使用镀锌基底
HDG 6(HDG：热浸镀锌钢板)(来自Chemetall GmbH corporate communications，Trakehner Str.3，60487 Frankfurt amMain)，其尺寸为105mm×190mm，并且厚度d＝0.81mm。
通过带罐喷枪(cup-fed gun)、例如
在大约3.5巴的雾化器压力下气动地进行涂布，其中喷嘴开口为0.8mm至1.2mm。目标湿膜厚度为至少90μm至100μm，这对应于至少50μm的干膜厚度。将由此涂布的膜干燥72h，然后进行腐蚀试验(盐雾试验-SST)。在至少480h内，涂层在腐蚀性气氛中未表现出腐蚀(图18)。
Claims (14)
1.一种水基防腐蚀组合物，所述水基防腐蚀组合物包含基于所述水基防腐蚀组合物的100重量％计的以下组分或由所述以下组分组成：
0.1重量％至10.0重量％的表面活性添加剂，
0.0重量％至5.0重量％的官能化的蜡，
1.0重量％至40.0重量％的有机粘结剂，
0.1重量％至15.0重量％的防腐蚀添加剂1和防腐蚀添加剂2，其中所述防腐蚀添加剂1和防腐蚀添加剂2相同或不同，并且其中所述防腐蚀添加剂1是以最高浓度存在的防腐蚀添加剂，而所述防腐蚀添加剂2是其余防腐蚀添加剂之和，
10.0重量％至50.0重量％的完全无矿物水，
1.0重量％至40.0重量％的油，
1.0重量％至20.0重量％的蜡或蜡状物，
0.0重量％至5.0重量％的中和剂，
0.0重量％至5.0重量％的pH稳定剂，和
0.0重量％至2.0重量％的杀生物剂，
所述水基防腐蚀组合物包括所需粘度η、所需行进距离DT和所需损耗因数tanδ中的至少一项，其中
η＝47.811[mPa*s]+4.788[mPa*s*g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])+6.040[mPa*s*g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])+3.895[mPa*s*g-1]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g])+1.389[mPa*s*g-1]*(pH稳定剂的起始重量[g])+0.798[mPa*s*g-1]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g])+1.629[mPa*s*g-2]*(蜡或蜡状物的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])-0.888[mPa*s*g-2]*(表面活性添加剂的起始重量[g]*pH稳定剂的起始重量[g])+1.018[mPa*s*g-2]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g]*防腐蚀添加剂2的起始重量[g])；
DT[cm]＝17.18[cm]-2.325[cm*g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])-6.625[cm*g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])+4.70*[cm*g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g])2-1.625[cm*g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])；以及
tanδ＝0.5936-0.0215[g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])+0.0353[g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])-0.303[g-1]*(防腐蚀添加剂1和2的起始重量[g])+0.0426[g-1]*(pH稳定剂的起始重量[g])-0.0962[g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])+0.0436*[g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g]*pH稳定剂的起始重量[g])-0.0529[g-2]*(表面活性添加剂的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])，其中η＝50mPa*s±10mPa*s，DT＝25cm±5cm，并且tanδ＝0.5±0.2。
2.根据权利要求1所述的水基防腐蚀组合物，其中所述防腐蚀组合物包含凝胶形成组分，并且所述防腐蚀组合物在涂布后独立固化，而没有额外的能量输入，并且在实际干燥过程之前没有由于胶凝造成的任何另外的物理变化。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的水基防腐蚀组合物，其中所述表面活性添加剂选自由以下各项组成的组：非离子乳化剂、烷基羧酸盐、烷基苯磺酸盐或烷基醚硫酸盐，所述非离子乳化剂具有通式R-(O-CH2-CH2-)x-OH，其中R为烷基、芳基、羧酸基或羧酸基的衍生物，并且3≤x≤50，其中
4.根据权利要求1至2中任一项所述的水基防腐蚀组合物，其中所述防腐蚀组合物包含2.0重量％至4.0重量％的官能化的蜡。
5.根据权利要求1至2中任一项所述的水基防腐蚀组合物，其中所述中和剂是胺。
6.根据权利要求1至2中任一项所述的水基防腐蚀组合物，其中所述有机粘结剂选自由以下各项组成的组：烃树脂、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、不饱和的及饱和的聚酯以及其他官能化的水分散体。
7.根据权利要求1至2中任一项所述的水基防腐蚀组合物，其中所述防腐蚀组合物包含0.1重量％至10.0重量％的防腐蚀添加剂。
8.根据权利要求1至2中任一项所述的水基防腐蚀组合物，其中所述防腐蚀添加剂选自由以下各项组成的组：碱金属磺酸盐、碱土金属磺酸盐、碱金属羧酸盐、碱土金属羧酸盐、饱和的和/或不饱和的蜡酸和/或脂肪酸与脂族胺或醇的缩合产物。
9.根据权利要求1至2中任一项所述的水基防腐蚀组合物，其中所述水基防腐蚀组合物包含10.0重量％至60.0重量％的完全无矿物水，所述完全无矿物水在室温的电导率为0.5至5μS*cm-1。
10.根据权利要求1至2中任一项所述的水基防腐蚀组合物，其中所述油选自由以下各项组成的组：第I类油、第II类油、第III类油、第IV类油和第V类油。
11.根据权利要求1至2中任一项所述的水基防腐蚀组合物，其中所述水基防腐蚀组合物表现出两阶段成膜。
12.根据权利要求1至2中任一项所述的水基防腐蚀组合物，其中在预先负载后发生自动胶凝，并且在高剪切速率下的进一步负载后，所述水基防腐蚀组合物随着粘度降低而转变为流体状态。
13.根据权利要求12所述的水基防腐蚀组合物，其中所述高剪切速率
和/或其中所述水基防腐蚀组合物在1s-1至10s-1的剪切速率
下表现出快速胶凝，其中1s≥t≤80s，t为时间。
14.一种用于制备水基防腐蚀组合物的方法，所述方法包括混合以下组分的步骤或由混合以下组分的步骤组成：0.1重量％至10.0重量％的表面活性添加剂；0.0重量％至5.0重量％的官能化的蜡；1.0重量％至40.0重量％的有机粘结剂；0.1重量％至15.0重量％的防腐蚀添加剂1和防腐蚀添加剂2，其中所述防腐蚀添加剂1和防腐蚀添加剂2相同或不同，并且其中所述防腐蚀添加剂1是以最高浓度存在的防腐蚀添加剂，而所述防腐蚀添加剂2是其余防腐蚀添加剂之和；10.0重量％至60.0重量％的完全无矿物水；1.0重量％至40.0重量％的油；1.0重量％至20.0重量％的蜡或蜡状物；0.0重量％至5.0重量％的中和剂；0.0重量％至5.0重量％的pH稳定剂；以及0.0重量％至2.0重量％的杀生物剂，上述各项均基于所述防腐蚀组合物的100重量％计，所述水基防腐蚀组合物包括所需粘度小所需行进距离DT和所需损耗因数tanδ中的至少一项，其中
η＝47.811[mPa*s]+4.788[mPa*s*g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])+6.040[mPa*s*g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])+3.895[mPa*s*g-1]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g])+1.389[mPa*s*g-1]*(pH稳定剂的起始重量[g])+0.798[mPa*s*g-1]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g])+1.629[mPa*s*g-2]*(蜡或蜡状物的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])-0.888[mPa*s*g-2]*(表面活性添加剂的起始重量[g]*pH稳定剂的起始重量[g])+1.018[mPa*s*g-2]*(防腐蚀添加剂1的起始重量[g]*防腐蚀添加剂2的起始重量[g])；
DT[cm]＝17.18[cm]-2.325[cm*g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])-6.625[cm*g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])+4.70*[cm*g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g])2-1.625[cm*g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])；以及
tanδ＝0.5936-0.0215[g-1]*(官能化的蜡的起始重量[g])+0.0353[g-1]*(表面活性添加剂的起始重量[g])-0.303[g-1]*(防腐蚀添加剂1和2的起始重量[g])+0.0426[g-1]*(pH稳定剂的起始重量[g])-0.0962[g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])+0.0436*[g-2]*(官能化的蜡的起始重量[g]*pH稳定剂的起始重量[g])-0.0529[g-2]*(表面活性添加剂的起始重量[g]*表面活性添加剂的起始重量[g])，其中η＝50mPa*s±10mPa*s，DT＝25cm±5cm，并且tanδ＝0.5±0.2。
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